Regn orsakar översvämningar i en bränd skog längs Benambra-Corryong Road i Victoria, Australien. Kredit:Flickr/DOI/Neal Herbert
Studie identifierar ökad frekvens av anslutna mönster från torka till kraftigt regn i regionala hotspots
Som en böljande gungbräda, vädret i vissa regioner växlar från torka till kraftigt regn under tyngden av klimatförändringar, enligt en analys publicerad i Geofysiska forskningsbrev . Studien finner ett samband mellan torka följt av kraftiga regn, tillsammans med en ökad andel av dessa extrema väderhändelser.
I områden med utsatta befolkningar och höga fattigdomsnivåer, dessa svängningar kommer sannolikt att förvärra tillstånden. Denna forskning skulle kunna ge information om mer effektiv planering och politik för klimatanpassning genom att identifiera var dessa svängningar sannolikt kommer att inträffa.
"Extrema torra och våta förhållanden skapar alltmer globala rubriker. befintliga studier behandlar dem i allmänhet på ett separat sätt, " sa studiens huvudförfattare Xiaogang He, som utförde arbetet vid Princeton University som doktorand. student och är nu postdoktor vid Stanford Universitys Water in the West-program. "Deras på varandra följande händelse, speciellt på samma plats inom en kort period, förstärker inverkan på lokalbefolkningen, och därför förtjänar mer uppmärksamhet."
För att undersöka detta förhållande, forskarna utvecklade ett ramverk för att identifiera och undersöka historiska långsiktiga, storskaliga torra och våta perioder. Om man tittar på både globala nederbörds- och markfuktighetsdata från 1950 till 2016, de upptäckte torka och kraftiga regn i regional skala. Sedan, de skapade en statistisk modell för att identifiera om det fanns ett samband mellan dessa två typer av extrema händelser under årstiderna.
De fann att under de senaste sju decennierna har cirka 11 % av torkan globalt följts av minst ett kraftigt regn under de följande tre månaderna i ett koncentrerat område eller en region. I synnerhet, Demokratiska republiken Kongo, Kenya, Brasilien, Kanada, Botswana, Iran, Kina och Myanmar hade en genomsnittlig förekomst av gungbräda på över 25 % under studieperioden, avslöjar ett pågående mönster av dessa kopplade hårda väderhändelser på vissa platser.
Teamet identifierade också regionala "gungbräda" hotspots - främst i regioner på mitten av latituderna - som har upplevt en ökning av frekvensen av torka med korrelerande kraftiga regn som följer under nästa säsong. Dessa hotspots, som inkluderar Asien, södra Afrika och Oceanien, har höga fattigdomsnivåer och befolkningar som är mer sårbara för extremt väder.
"Vi vet något om den individuella risken för torka och mycket blöta händelser, men väldigt lite om hur de förenar varandra, " sa seniorförfattaren Justin Sheffield, professor i hydrologi och fjärranalys vid University of Southampton. "Denna forskning är den första som tittar på detta globalt, för att identifiera hur stor risk detta faktiskt är, och där den kan öka."
Dessa extrema händelser orsakar ofta förödelse för jordbruket, mat- och vattensäkerhet, energiproduktion, infrastruktur, och ekosystem. Identifiera områden som sannolikt har ökad frekvens av både torka och kraftiga regn, såväl som svängningen mellan de två, är viktigt för katastrofberedskapen och kan hjälpa biståndsorganisationer att prioritera resursallokering som mat, vatten, skydd, eller medicinska förnödenheter.
Eftersom ett värmande klimat ökar sannolikheten för torka och extrema regn i framtiden, mänsklig aktivitet, som ökad vattenförbrukning, förändringar av markanvändningen, urbanisering, och jordbruk, skulle också kunna tvinga fram snabbare och våldsammare övergångar mellan gungbrädahändelser, enligt studien.
Forskarna påpekar också att USA inte är immunt mot dramatiska svängningar från torrt till vått väder, med hänvisning till 2017 års våta förhållanden i Kalifornien som bidrog till omfattande översvämningar efter en flerårig torka. Över hela staten, tusentals människor tvingades evakuera, medan översvämningar dränkte grödor, skapade lerskred, och orsakade bara över en miljard dollar i väg- och motorvägsskador.
En kritisk fråga som de planerar att undersöka härnäst är om den ökade frekvensen av dessa väderextremer beror på klimatförändringar, vilket kan signalera potentialen för ytterligare extrema väderförändringar i framtiden.